Да благодарим за природата, която е напълно вдъхновяваща – Майка Джоунс


Getty Images

Тази история първоначално е публикувана от пазач и е възпроизведен тук като част от Климатично бюро сътрудничество.

В продължение на милиони години на еволюцията природата е изработила решения на много проблеми. Хората са пристигнали късно през деня и са ги ощипали. Например, Велкро е изобретен след като швейцарски инженер се удиви на късчетата от репей, които се залепиха по козината на кучето му; идеята за роботизирани оръжия идва от движението и способността за захващане на слонските хоботи, а предната част на японските влакове-стрели е преработена, за да имитира опростения клюн на рибар, намалявайки звуковия бум, който издават при излизане от тунели.

Има различни видове мимикрия, най-ясната е простата идея за копиране на нещо, което съществува в природата. Сградите са очевиден пример, както е посочено от изследване, публикувано в Природата. Националният стадион в Пекин е вдъхновен от птиче гнездо, Храмът на лотоса в Индия е оформен, не е изненадващо, като лотос, а Палмата Джумейра в Дубай е оформена като палма.

След това има мимикрия както на дизайн, така и на функция, като камуфлажната рокля, вдъхновена от способността на природата да се маскира. След това има мимикрия единствено за функция, например лопатките в безшумните вентилатори са моделирани върху перки на кит и лента за гекон върху лепкавите крака на гущера.

Способността ни да копираме природата става все по-сложна благодарение на напредъка в нанотехнологиите. Микроскопът за атомна сила, изобретен през 80-те години на миналия век, използва сонда с много остър връх, 1000 пъти по-малък от ширината на косата, и може да сканира внимателно материалите на пробите. Това улесни развитието на биомимикрия, която позволява по-добро възпроизвеждане на естествени материали от всякога.

Саурав Гоел, професор по производство в London South Bank University, работи върху проектирането на материали, които се разлагат, като устойчиви алтернативи на тези, които се използват в момента. „Пластмасите, стъклото, циментът и сплавите са обичайни инженерни материали и тяхното рециклиране изразходва много енергия. Това означава, че тяхното естествено разграждане ще отнеме няколко десетилетия. Това е основно препятствие пред устойчивостта“, казва той.

Екипът му се опитва да копиране на крила на водно конче, които са естествено антибактериални, за използване в изкуствени части на тялото, защото биха могли да бъдат по-хигиенични от настоящите материали. Целта му е през следващите 50 години да създаде „биоробот“, който има меки тъкани, наподобяващи човешките. „За нас нашето човешко тяло е перфектната биологична машина“, казва той.

Пет готини идеи от природата за бъдещето

  1. Учените отдавна са впечатлени колко добре мидите се придържат към скалите под водата. Сега, те работят как да възпроизведат своите лепкави протеини за създаване на нетоксично лепило, което незабавно слепва материалите заедно, дори под вода. Може да се използва за затваряне на рани след операция.
  2. Гледането как патиците плуват в редица е предоставяне на указания за доставка на стоки по целия свят по по-енергийно ефективни начини. Когато патенцето намери „сладкото място“ зад майка си, възниква нещо, наречено „разрушителна вълнова интерференция“: вместо съпротивлението да държи патенцето назад, то всъщност го дърпа напред, така че да използва по-малко енергия, за да гребе. Други патета в линията също се възползват. Ако корабите пътуваха като част от „водни влакове“, те биха могли да превозват повече товари без допълнително гориво.
  3. Корените на растенията са в състояние избирателно да изсмукват вода и специфични хранителни вещества, необходими за растежа. Учените се опитват да ги имитират за създаване на по-добро пречистване на водата техники.
  4. Променящата цвета кожа на хамелеона съдържа малки кристали, които отразяват светлината по различен начин в зависимост от това колко са големи или как са подредени – за да променят цвета си, те просто натягат или отпускат кожата си. Учените работят как да копират начина, по който коригират цветовете си въз основа на околната среда за създаване на изкуствени „умни кожи“ които могат да се използват като камуфлаж или сигнализация на дълги разстояния.
  5. Растенията произвеждат храна чрез фотосинтеза и когато правят това, изсмукват въглероден диоксид от атмосферата. От десетилетия учените се опитват да повторят този процес като начин за производство на енергия и справяне с климатичната криза. Изследователи в Калифорния сега са успели да превърнат въглеродния диоксид в етанол (който може да се използва като гориво), използвайки импровизирана клетка, захранвана от слънчева енергия.